1、 液压与气压传动课程 设计 计算说明书 设计题目 钻镗专用机床液压系统 2012 年 12 月 7 日 机械动力工程学院 第一章 绪论 液压系统是以电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转为压 力，推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的流向，从而推动液 压缸做出不同行程， 不同方向的动作， 完成各种设备不同的动作需要。 液压系统的设计是整机设计的一部分， 它除了应符合主机动作循 环和静、动态性能等方面的要求外，还应当满足结构简单、工作安全 可靠、效率高、寿命长、经济型好、使用维护方便等条件。 第二章 设计要求及工况分析 2.1设计题目 设计钻镗专用机床液压系统， 其工作循环为定位夹紧快进工进
2、死档铁停留快退停止拔销松开等自动循环，采用平导轨，主要 性能参数见下表。 液压 缸 负载 力 （N） 工作 台重 量 （N） 工件及 夹具重 量 （N） 行程 （mm） 速度（m/min） 启动 时间 (s) 静摩 擦系 数 fs 动摩擦 系数 fd 快 进 工 进 快 进 工 进 快 退 进给 缸 4000 1000 500 200 55 7 0.5 5 0.2 0.2 0.1 夹紧 缸 1000 2.2 设计要求 （1）确定执行元件（液压缸）的主要结构尺寸 D、d； （2）绘制正式液压系统图； （3）选择各类元件及辅件的形式和规格； （4）确定系统的主要参数； （5）进行必要的性能估算（系
3、统发热计算和效率计算） 。 2.3 工况分析 （1）负载分析 主缸： 钻镗阻力 F阻 =4000N 工作台重量 G=1000N 摩擦阻力 F静 =Gfs=10000.2=200N F动 =Gfd=10000.1=100N 惯性阻力 F惯=ma= g G V t =1000/107/0.260=58N 重力阻力 因工作部件是卧式安装，故重力阻力为零。 密封阻力 将密封阻力考虑在液压缸的机械效率中去，取液压缸机械效率 m=0.95 背压阻力 背压力 pB由表 2.3 选取（待后） 根据上述分析可算出液压缸在各动作阶段中的负载如表 1.1。 表 2.1 液压缸各动作阶段中的总负载 工况 计算公式 液
4、压缸负载 F(N) 液压缸推力 F/m (N) 启动 F=F静 200 210 加速 F=F动+F惯 158 166 快进 F=F动 100 105 工进 F=F阻+F动 4100 4316 快退 F=F动 100 105 (2)负载图、速度图 快进速度 V进=7m/min，快退速度 V退=5m/min,行程分别为 L进 =200mm.L退=255mm； 工进速度 V工=0.5m/min,行程 L工=55mm。 根据这 些数据和表 2.1 中的数值绘制液压缸的 F-L 负载图和 V-L 速度图， 如图 1.1 所示 （a）F-L 负载图 （b）V-L 速度图 图 2.1 液压缸的负载图和速度图 2.4 初定液压缸的参数 主缸： 1.初选液压缸的工作压力 p1 2.机床的最大负载 F=4316N，根据下表 2.2 可得： 表 2.2 按负载选择液压执行元件的工作压力 载荷/kN 50 工作压力 （MPa） 0.81 1.52 2.53 34 45 57 初选主缸工作压力 p1=1Mpa 由表
